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Injection Efficiency of Spin-Polarized Quasi-particles in Y-Ba-Cu-O Thin Film

Chinese Physics Letters 2003年第10期20卷 1848-1851页

作者：杨名曹春海张世远杨森祖崔旭高尤立星吉争鸣康琳许伟伟 InstituteofSuperconductorElectronics DepartmentofElectronicScienceandEngineeringNanjingUniversityNanjing210093 DepartmentofPhysics NanjingUniversityNanjing210093

The injection efficiency of spin-polarized quasi-particles in a superconducting Y-Ba-Cu-O (YBCO) film is investigated by means of current injection into the Nd0.7Sr0.3MnO3/SrTiO3/YBa2Cu3O7-δ heterostructures. We have successfully prepared six injection junction windows in the YBCO thin film strip, which are all 56 μm wide, but 80 μm, 40 μm, 20 μm, 10 μm, 5 μm, and 2 μm long, respectively. At 16 K, our YBCO thin film strip (80 nm thick) has Jc = 2×105A/cm2. Under the spin-polarized injection current of Iinj = 0.5 mA, with decreasing injection junction length L, injection efficiency η (η≡ΔJc/ΔJinj; ΔJc: the suppression of critical current density due to finite ΔJinj) increases gradually, until L is not more than 20 μm. In that case, η hardly varies with the change of L, reaching up to about 6. We think that these results are related to the spin diffusion length of spin-polarized quasi-particles in the superconducting thin film. In our heterostructures, the YBCO thin film keeps good superconductivity and the injection junction windows are of proper size, therefore, we have obtained relatively high injection efficiency of spin-polarized quasi-particles.

关键词： Superconducting thin films diffusion length Injections Film strips input current thin films quasi-particles yttrium barium copper oxides current injection

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